JP3558767B2 - Automatic and manual switching type steering system for vehicles - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴルフカー等の車両の操舵を、自動式と手動式のいずれか一方に選択的に切り替え可能とする車両の自動、手動切替式操舵装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
上記車両の自動、手動切替式操舵装置には、従来、次のように構成されたものがある。
【0003】
これによれば、車両には、車両の静止側である車体に支持されて操舵用車輪に連動連結される操舵機構と、同上車体に支持されて上記操舵機構を駆動可能とさせる操舵駆動手段および操舵ハンドルと、上記操舵機構と操舵ハンドルとの間の動力伝達を断接させるクラッチと、このクラッチを断接動作させるクラッチ駆動手段と、上記操舵ハンドルを車体にロック可能とさせるロック手段と、車両の走行を制御する制御装置とが備えられている。
【0004】
上記制御装置を「自動走行モード」にしたときには、この制御装置の制御により上記操舵駆動手段が上記操舵機構を駆動させると共に、上記クラッチ駆動手段が上記クラッチを切断動作させるようになっている。一方、同上制御装置を「手動走行モード」にしたときには、この制御装置の制御により上記操舵駆動手段による操舵機構の駆動が停止させられると共に、上記クラッチ駆動手段が上記クラッチを接続動作させることとされている。
【0005】
上記車両を自動走行させようとするときには、上記制御装置を「自動走行モード」にする。すると、上記したように、制御装置に制御された操舵駆動手段が上記操舵機構を駆動させ、これに連動させられる操舵用車輪が操舵されて、車両が地面上を所定の走行路に沿って自動走行させられる。
【0006】
上記の場合、上記クラッチは切断動作させられているため、上記操舵駆動手段の駆動に連動して操舵ハンドルが無駄に作動させられることが防止される。また、この際、上記ロック手段を操作して上記操舵ハンドルを車体にロックさせれば、上記した自動走行時に、上記操舵ハンドルが自由な状態で無用に作動することが防止される。
【0007】
一方、上記車両を手動走行させようとするときには、上記制御装置を「手動走行モード」にする。すると、上記したように、クラッチが接続動作させられて、このクラッチを介し上記操舵ハンドルに上記操舵機構が連動可能となる。また、この際、上記ロック手段を操作して、上記車体に対する操舵ハンドルのロックをロック解除させる。
【0008】
上記の状態で、車両に乗った運転者が操舵ハンドルの操舵操作をすると、この操作が上記のように接続動作させられたクラッチを介して上記操舵機構を駆動させ、これに連動させられる同上操舵用車輪が操舵されて、地面上を車両が運転者の所望の走行路に沿って手動走行させられる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来の技術では、上記したように、制御装置を「自動走行モード」と「手動走行モード」のうち、いずれか一方のモードから他方のモードに切り替える場合には、その都度、手動によって、ロック手段をロック動作、もしくはロック解除させる必要があり、このため、車両の自動走行と手動走行の切り替え操作は煩雑になっている。
【0010】
また、上記した操舵装置は構成部品が多いため、構成がより簡単で、かつ、制御のし易い操舵装置の提供が望まれている。
【0011】
本発明は、上記のような事情に注目してなされたもので、車両の自動走行と手動走行のうち、いずれか一方の走行状態から他方の走行状態への切り替え操作が容易にできる車両の自動、手動切替式操舵装置の提供を課題とする。
【0012】
また、構成がより簡単で、かつ、制御のし易い操舵装置の提供を課題とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するための本発明の車両の自動、手動切替式操舵装置は、次の如くである。
【0014】
なお、この「課題を解決するための手段」の項において、下記した( )内の用語は、特許請求の範囲の用語に対応するものである。
【0015】
請求項1の発明は、車体3に支持されて操舵用車輪11に連動連結される操舵機構30と、同上車体3に支持されて上記操舵機構30を駆動可能とさせる操舵駆動手段37および操舵ハンドル56と、上記操舵機構30と操舵ハンドル56との間の動力伝達を断接させるクラッチ64と、このクラッチ64を断接動作させるクラッチ駆動手段72と、上記操舵ハンドル56を車体3にロック可能とさせるロック手段69と、ゴルフカー(車両)1の走行を制御する制御装置109とを備え、この制御装置109を「自動走行モード」にしたとき、この制御装置109の制御により上記操舵駆動手段37が上記操舵機構30を駆動させると共に、上記クラッチ駆動手段72が上記クラッチ64を切断動作(B)させ、一方、同上制御装置109を「手動走行モード」にしたとき、この制御装置109の制御により上記操舵駆動手段37による操舵機構30の駆動が停止させられると共に、上記クラッチ駆動手段72が上記クラッチ64を接続動作(A)させるようにした場合において、上記ロック手段69をロック動作、ロック解除動作(B,A)させるロック駆動手段86を設け、上記制御装置109の制御により、上記クラッチ駆動手段72がクラッチ64を切断動作(B)させたとき、上記ロック駆動手段86がロック手段69をロック動作(B)させる一方、同上クラッチ駆動手段72がクラッチ64を接続動作(A)させたとき、同上ロック駆動手段86がロック手段69をロック解除動作(A)させるようにし、上記クラッチ駆動手段72で、上記ロック駆動手段86を兼用し、
【0016】
車体3に軸心回りに回転自在に支承されるステアリングシャフト57を設け、このステアリングシャフト57に操舵ハンドル56を取り付け、クラッチ64を、操舵機構30に連結される従動歯車(従動側部材)52と、上記ステアリングシャフト57にその軸方向に往復摺動自在に支承される駆動側部材65とで構成し、上記駆動側部材65の「往摺動」(A)で、この駆動側部材65が上記従動歯車(従動側部材)52に係脱自在に係合して、動力伝達が可能とされる一方、同上駆動側部材65の「復摺動」(B)で、この駆動側部材65が上記車体3に係脱自在に係合して、上記操舵ハンドル56がステアリングシャフト57を介して車体3にロックされるようにし、クラッチ駆動手段72がクラッチモータ73と、このクラッチモータ73の動力を受けて回転する出力軸76と、この出力軸76の回転を上記駆動側部材65に伝達して、この駆動側部材65を上記往復摺動させる連動機構78とを備え、制御装置109の制御による上記クラッチモータ73の駆動に伴い、上記出力軸76を一方向(C)に所定回転角づつ断続的に回転させ、これに上記連動機構78を介して上記駆動側部材65に「往摺動」(A)と「復摺動」(B)とを交互に断続的に繰り返させるようにしたものである。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面により説明する。
【0018】
図2、3において、図中符号1は車両たるゴルフカーで、このゴルフカー1はゴルフ場における地面2上を走行可能とされている。また、矢印Frは上記ゴルフカー1の進行方向の前方を示し、下記する左右とは、上記前方に向っての車幅方向をいうものとする。
【0019】
上記ゴルフカー1の車体3は車体フレーム4を有し、この車体フレーム4の前部には左右一対のロアアーム5,5が枢支軸6,6により上下に回動自在に枢支されている。上記各ロアアーム5の回動端と、車体3の前部の各側部との間にそれぞれ緩衝器8が伸縮自在に架設されている。これら各緩衝器8の軸心を通る中心軸9にステアリングナックル10が回動自在に枢支され、これら各ステアリングナックル10に前車輪である操舵用車輪11がそれぞれ支承されている。上記車体フレーム4の後部には左右一対の後車輪13,13がそれぞれ支承され、上記各車輪11と各後車輪13とによって、車体3が地面2上に支持されている。
【0020】
上記車体フレーム4の後部に内燃機関14が支持され、この内燃機関14の動力を上記後車輪13に伝達する歯車式の動力伝達装置15が設けられている。より具体的には、上記内燃機関14の出力軸であるクランク軸16に上記動力伝達装置15の入力軸17が不図示のVベルト巻掛手段によって連動連結され、同上動力伝達装置15の出力軸18が上記後車輪13の車軸と一体化されている。
【0021】
そして、上記内燃機関14の動力はそのクランク軸16、Vベルト巻掛手段、動力伝達装置15の入力軸17、同上動力伝達装置15の出力軸18を介して上記後車輪13に伝達され、これによる各後車輪13の駆動により、上記ゴルフカー1が地面2上を走行可能とされている。なお、19は上記内燃機関14の点火装置19である。
【0022】
上記動力伝達装置15の入力軸17にはワンウェイクラッチ22が設けられ、このワンウェイクラッチ22を介し、上記内燃機関14から後車輪13へのみ動力が伝達されるようになっている。そして、ゴルフカー1が上り坂で停止したとき、このゴルフカー1が自由に後進しようとすることは、上記ワンウェイクラッチ22によって各後車輪13の逆転が阻止されることにより、防止される。
【0023】
上記ゴルフカー1はその前部に操舵装置23を備えている。また、この操舵装置23の後方で、上記車体3のフロアパネル24上にはシート25が設けられ、このシート25に着座した運転者により上記操舵装置23の操作が可能とされている。また、上記車体フレーム4の後部にはゴルフバッグである荷物26の置き台27が設けられている。
【0024】
図3において、上記操舵装置23は前記各車輪11に連動連結される操舵機構30を備えている。この操舵機構30は前記各ステアリングナックル10に設けられる一対のナックルアーム31,31を互いに連結させるタイロッド32と、ラックギヤ機構33とを有している。このラックギヤ機構33は左右に長く延びるラックギヤと、このラックギヤの右端部と右側の上記ステアリングナックル10とを互いに連動連結させる連動軸35と、上記ラックギヤに噛合するピニオンと、このピニオンに連結される入力軸36とで構成されている。
【0025】
図1、3〜7において、上記車体3の車体フレーム4に支持されて上記操舵機構30を駆動可能とさせる操舵駆動手段37が設けられている。この操舵駆動手段37は車載のバッテリ38からの電力を入力して、正逆転可能に駆動する電動機39と、この電動機39の動力を上記操舵機構30の入力軸36に伝達する動力伝達装置40と、上記電動機39と動力伝達装置40との間に介設される電磁クラッチ41とを備えている。
【0026】
上記動力伝達装置40は、上記車体フレーム4にブラケット43を介して支持されるケーシング44を有し、このケーシング44に内有されてこのケーシング44にそれぞれその軸心回りに支承される入力軸45、中間軸46、および出力軸47が設けられている。上記入力軸45は、上記電動機39の動力を上記電磁クラッチ41を介し入力するもので、この入力軸45には駆動歯車49が取り付けられ、上記中間軸46には、上記駆動歯車49に噛合する中間大歯車50、およびこの中間大歯車50に並設されるように中間小歯車51が取り付けられている。また、上記出力軸47には上記中間小歯車51に噛合する従動歯車52が取り付けられ、同上出力軸47は自在継手53を介して前記操舵機構30の入力軸36に連動連結されている。
【0027】
そして、上記電動機39の動力は電磁クラッチ41、動力伝達装置40、および操舵機構30を介して各車輪11,11に伝達され、ゴルフカー1が操舵される。
【0028】
図1〜3において、運転者の操作力により上記操舵機構30を駆動可能とさせる操舵ハンドル56が設けられている。この操舵ハンドル56は上記車体フレーム4にその軸心回りに回動自在に支承されたステアリングシャフト57に支持され、つまり、上記操舵ハンドル56は上記ステアリングシャフト57を介して上記車体3の車体フレーム4に支持されている。
【0029】
上記ステアリングシャフト57は、上記車体フレーム4に支承されてその一端(上端)に上記操舵ハンドル56を支持するシャフト本体58と、上記操舵駆動手段37の動力伝達装置40の出力軸47と同じ軸心59上で、上記ケーシング44にその軸心59回りに回動自在に支承される回動軸60と、この回動軸60を上記シャフト本体58の他端(下端)に連結させる自在継手61とで構成されている。
【0030】
上記操舵機構30と操舵ハンドル56との間の動力伝達を断接させるドッグ式のクラッチ64が設けられている。このクラッチ64は、上記操舵機構30の入力軸36に動力伝達装置40の出力軸47と自在継手53とを介し連動連結される従動側部材である前記従動歯車52と、上記ステアリングシャフト57の回動軸60にその軸方向にのみ往復摺動自在にスプライン嵌合された駆動側部材65とで構成されている。
【0031】
図1中実線で示すように、上記駆動側部材65を上記従動歯車52に向って下方へ「往摺動」Aさせると、上記駆動側部材65の係合凸部である係合部66が上記従動歯車52の係合凹部である被係合部67に係脱自在に係合して、上記クラッチ64が接続動作(A)する。これにより、運転者による上記操舵ハンドル56への操作力は、上記ステアリングシャフト57、クラッチ64、および操舵機構30を介して各車輪11,11に伝達され、運転者の判断に基づき、ゴルフカー1に所望の操舵が得られる。
【0032】
一方、上記駆動側部材65を上記従動歯車52から離れる方向である上方に向って「復摺動」Bさせると、上記係合部66が上記被係合部67から離脱して、上記クラッチ64が切断動作(B)する。これにより、上記操舵ハンドル56、ステアリングシャフト57、および駆動側部材65は上記操舵駆動手段37の動力伝達装置40から分離させられる。
【0033】
同上図1において、上記操舵ハンドル56とステアリングシャフト57を車体3の車体フレーム4にロック可能とさせるロック手段69が設けられている。このロック手段69の一部は上記クラッチ64によって兼用されている。上記ロック手段69は上記クラッチ64に形成された係合凸部である係合部70と、上記操舵駆動手段37のケーシング44の内面に形成される係合凹部である係合部70を有している。
【0034】
そして、上記駆動側部材65の「復摺動」Bで、上記クラッチ64が切断動作(B)したとき、上記係合部70が上記被係合部71に係脱自在に係合して、上記ロック手段69がロック動作(B)する。これにより、上記操舵ハンドル56とステアリングシャフト57とは上記車体フレーム4に対しロックされる。このため、上記操舵ハンドル56に運転者が操作力を与えるか否かにかかわらず、上記操舵ハンドル56の自由な回動が阻止される。
【0035】
一方、図1中実線で示すように、上記駆動側部材65の「往摺動」Aで、上記クラッチ64が接続動作(A)したとき、上記ロック手段69の係合部70は上記被係合部71から離脱して、上記ロック手段69がロック解除動作(A)する。これにより、上記操舵ハンドル56とステアリングシャフト57は自由に回動可能とされる。
【0036】
図1、4〜6において、上記クラッチ64を断接動作させるクラッチ駆動手段72が設けられている。このクラッチ駆動手段72は、電動機であるクラッチモータ73を有している。このクラッチモータ73は上記動力伝達装置40のケーシング44に支持され、前記バッテリ38から電力を入力して駆動する。上記クラッチ駆動手段72は上記クラッチモータ73の出力軸に連動するウォームギヤ組74を有し、このウォームギヤ組74のウォームホイール75と共に回転する軸が同上クラッチ駆動手段72の出力軸76とされ、この出力軸76を介し上記クラッチモータ73の動力が上記ウォームギヤ組74により十分に減速されて出力される。
【0037】
上記クラッチ駆動手段72は、上記出力軸76に前記クラッチ64を連動させる連動機構78を備えている。この連動機構78は上記出力軸76に連動するクランク79と、上記駆動側部材65に係合して上記ケーシング44に枢支軸80を介し回動自在に枢支されるクラッチフォーク81と、上記枢支軸80に取り付けられる回動アーム82と、一端が上記クランク79に連結され他端側が上記回動アーム82の回動端に連結される連動バー83と、上記回動アーム82と連動バー83との間に介設される一対のコイルスプリングからなる弾性体84とで構成されている。
【0038】
上記ロック手段69をロック動作、ロック解除動作させるロック駆動手段86が設けられ、このロック駆動手段86は上記クラッチ駆動手段72によって兼用されている。
【0039】
上記クラッチ駆動手段72のクラッチモータ73は一方向にのみ回転駆動することとされ、これに伴い出力軸76も一方向(図5、6中矢印C)にのみ回転することとされている。
【0040】
図6において、上記出力軸76と同軸でこの出力軸76と共に回転する環状の第1〜3導電板88〜90が設けられ、これらに摺接する第1〜3ブラシ91〜93が設けられている。上記第1〜3導電板88〜90は互いに導通されており、第1〜3ブラシ91〜93はクラッチモータ73のケース側に固定されている。上記第1導電板88の周方向の一部に絶縁体である第1切り欠き94が設けられ、上記第2導電板89の周方向の一部に絶縁体である第2切り欠き95が設けられ、第3導電板90はアースされ、もしくは、バッテリ38に接続されている。
【0041】
上記第1導電板88、第3導電板90、第1ブラシ91、第3ブラシ93、および第1切り欠き94が第1位置SW96(SW=スイッチ、以下同じ)を構成し、上記第2導電板89、第3導電板90、第2ブラシ92、第3ブラシ93、および第2切り欠き95が第2位置SW97を構成している。
【0042】
図1、4〜6中実線において、上記クラッチ駆動手段72(ロック駆動手段86)がクラッチ64(ロック手段69)を接続動作(ロック解除動作)させたとき、第2ブラシ92に第2導電板89の第2切り欠き95が達して、第2位置SW97がある短期間だけON(オン)することとされている。
【0043】
特に、図5中二点鎖線で示すように、出力軸76が上記実線図示の状態から所定回転角である約180°回転すると、上記クラッチ駆動手段72(ロック駆動手段86)が連動機構78を介し駆動側部材65を「復摺動」Bさせ、クラッチ64(ロック手段69)を切断動作(ロック動作)させ、このとき、第1ブラシ91に第1導電板88の第1切り欠き94が達して、第1位置SW96がある短期間だけONすることとされている。
【0044】
上記状態から、再び出力軸76が所定回転角である約180°回転すると、同上クラッチ駆動手段72(ロック駆動手段86)が同上連動機構78を介し同上駆動側部材65を「往摺動」Aさせ、上記図1、4〜6中実線で示した元の状態に戻る。
【0045】
特に図5において、上記クラッチ64の断接動作を検出し、かつ、異常検出センサーを兼ねるクラッチセンサー99が設けられている。このクラッチセンサー99は上記連動機構78の枢支軸80に取り付けられるカム100と、図5中二点鎖線で示すように作動したクラッチ駆動手段72に連動してクラッチ64が切断動作したときにONするクラッチ切断SW101と、同上クラッチ64が切断動作したときにOFF(オフ)するクラッチ接続SW102とで構成されている。一方、図5中実線で示したように作動したクラッチ駆動手段72に連動して上記クラッチ64が接続動作したときには、上記クラッチ切断SW101はOFFし、クラッチ接続SW102はONすることとされている。
【0046】
上記クラッチセンサー99は、ロック手段69のロック動作、ロック解除動作を検出するロックセンサー104を兼用している。即ち、このロックセンサー104は、上記カム100と、図5中二点鎖線で示すように作動したクラッチ駆動手段72に連動してロック手段69がロック動作したときにONするクラッチ切断SW101と、同上ロック手段69がロック動作したときにOFFするクラッチ接続SW102とで構成されている。一方、図5中実線で示したように作動したクラッチ駆動手段72に連動して、つまり、ロック駆動手段86に連動して上記ロック手段69がロック解除動作したときには、上記クラッチ切断SW101はOFFし、クラッチ接続SW102はONすることとされている。
【0047】
図2、3において、前記地面2の地表面近傍には、ゴルフカー1の所望の走行路に沿って予め誘導線106が埋設され、この誘導線106には交流電流が流されている。一方、上記ゴルフカー1の車体フレーム4の前端には、上記誘導線106に対応して誘導線センサー107が設けられている。
【0048】
図7において、上記ゴルフカー1の走行を電子的に制御するための制御装置109が設けられている。上記制御装置109には前記した電気部品が全て電気的に接続されている。また、この制御装置109に接続されて、この制御装置109を操作するための発進SW110、手動切替SW111、およびリモコンSW112が設けられている。上記発進SW110は車体3に取り付けられ、この発進SW110をONすれば、上記制御装置109は「自動走行モード」とされる。また、上記手動切替SW111は同上車体3に取り付けられ、この手動切替SW111をONすれば、上記制御装置109は「手動走行モード」とされる。また、上記リモコンSW112は車体3とは別体に設けられて持ち運び可能とされるものである。そして、上記車体3から離れたところから、上記リモコンSW112をONすれば、上記制御装置109は上記と同じく「自動走行モード」とされる。
【0049】
なお、上記各SW110〜112をOFFすれば、制御装置109の制御が停止して、ゴルフカー1は停止させられる。
【0050】
また、上記制御装置109には、警告表示手段である警告ランプ114と警告ブザー115とが接続され、更に、同上制御装置109には前記点火装置19を構成する点火リレー116とスタータリレー117とが接続されている。
【0051】
図8〜10において、上記制御装置109によるゴルフカー1の走行制御につき、説明する。
【0052】
図8、9は制御装置109についてのフローチャートを示し、図中(P‐1)〜(P‐26)はプログラムの各ステップを示している。また、図8、9中、A、B、Cの符号は、同じ符号同士が互いに接続されることを意味している。
【0053】
図8〜10において、上記制御装置109のメインSWがONされた状態で(P‐1)、発進SW110とリモコンSW112とがいずれもOFFされており(P‐2)、かつ、手動切替SW111がOFFされておれば(P‐3)、上記(P‐1)の実行後の元の状態に戻る(P‐4)。この状態は、図10の「0」に相当する。
【0054】
上記(P‐2)で発進SW110もしくはリモコンSW112がONされれば、制御装置109が「自動走行モード」とされる(P‐5)。上記発進SW110もしくはリモコンSW112がONされる以前では、内燃機関14は運転を停止しており、ゴルフカー1は停止状態にある。この(P‐5)では、現在のフラグである現走行フラグは「自動」とされ、操舵駆動手段37の電動機39が駆動され、かつ、電磁クラッチ41は接続動作させられる。この状態は、図10の「a」に相当する。
【0055】
次に、(P‐6)で、従前の前走行フラグが「手動」で、かつ、現走行フラグが「自動」であるか否かが判断される。この場合、上記(P‐5)で、現走行フラグは「自動」とされたが、前走行フラグが「手動」でないと判断されれば、(P‐7)が実行される。
【0056】
上記(P‐7)で、前記第1位置SW96がONしていると判断されれば、クラッチモータ73がOFFされて(P‐8)、(P‐9)が実行される。また、同上(P‐7)で、同上第1位置SW96がOFFされていても、同上(P‐9)が実行される。
【0057】
前記クラッチ切断SW101がON、かつ、クラッチ接続SW102がOFFで、このため、上記(P‐9)で、クラッチ64が接続動作していないと判断されれば、(P‐10)で、警告フラグが「クラッチ切断側」であるか否かが判断され、否であれば、元の状態に戻る(P‐4)。
【0058】
前記(P‐6)で、現走行フラグが「自動」とされたことに加えて、前走行フラグが「手動」であると判断されれば、クラッチモータ73がONして駆動させられ(P‐11)、次いで、上記(P‐9)が実行される。この状態は、図10の「a〜b」の中途部に相当する。
【0059】
上記クラッチ切断SW101がOFF、かつ、クラッチ接続SW102がONで、このため、上記(P‐9)で、クラッチ64が接続動作していると判断されれば、警告フラグが「クラッチ切断側」とされ(P‐12)、(P‐13)が実行される。
【0060】
上記(P‐13)が実行される段階では、前記(P‐2)によって制御装置109は「自動走行モード」とされている。しかし、上記(P‐9)で、クラッチ64が接続動作していて、操舵ハンドル56と操舵機構30とが連結されたままの状態であり、つまり、手動走行可能な状態であると判断されているため、操舵装置23に故障等の何らかの異常が生じていると判断される。
【0061】
上記のような異常が生じるのは、例えば、次のような場合である。つまり、上記制御装置109が「自動走行モード」にされると、本来、クラッチ駆動手段72に連動機構78を介しクラッチ64が連動してこれは切断状態となるはずであるが、上記連動機構78の弾性体84の弾性力に対抗してクラッチ64の係合部66と被係合部67とが大きい摩擦力等で係合したままになっているような場合である。
【0062】
そして、上記のように異常が生じていると判断されれば、上記(P‐13)では、点火リレー116とスタータリレー117とは共にOFFされて、内燃機関14の始動等の運転が停止され、つまり、ゴルフカー1の発進が不能とされる。また、この場合、警告ランプ114が点灯して警告表示がなされ、警告ブザー115は警告音を発して警告表示がなされる。
【0063】
次に、上記(P‐4)、(P‐6)、(P‐7)が順次実行される。この(P‐7)において、前記(P‐11)でクラッチモータ73がONしてから、クラッチ駆動手段72の出力軸76が約180°回転し、上記クラッチ駆動手段72における第1切り欠き94が第1ブラシ91に達して、第1位置SW96がONしたときには、上記クラッチモータ73がOFFされる(P‐8)。この状態は、図10の「b」に相当する。
【0064】
次に、再び、(P‐9)が実行され、未だにクラッチ64が接続状態のままであると判断されれば、再び、前記(P‐12)と(P‐13)とが実行されて、元の状態に戻る(P‐4)。
【0065】
上記(P‐8)で、クラッチモータ73がOFFされてからある期間(図10中τ1 )の経過後に、上記クラッチ64の被係合部67から係合部66が上記弾性体84の弾性力で離脱してクラッチ切断SW101がONすると共に、同上クラッチモータ73がOFFされてからある期間(図10中τ2 )の経過後に、上記クラッチ接続SW102がOFFしたとする。すると、(P‐9)で、クラッチ64が接続動作していないと判断される。また、このときの警告フラグが「クラッチ切断側」であることが確認され(P‐10)、次に、この警告フラグが「クリア」される(P‐14)。
【0066】
この状態では、クラッチ64が切断動作して、「自動走行モード」に適した状態になっているため、点火リレー116とスタータリレー117が共にONされて内燃機関14が駆動させられ、これによりゴルフカー1が発進可能となる。この状態は、図10の「c」に相当する。
【0067】
上記の場合、クラッチ64の被係合部67から係合部66が離脱した直後には、ロック手段69の被係合部71に係合部70が係合してこのロック手段69がロック動作し、操舵ハンドル56とステアリングシャフト57が車体フレーム4にロックされる。
【0068】
そして、上記状態で、ゴルフカー1が地面2上を自動走行させられると、予め交流電流が流されている誘導線106の磁力を誘導線センサー107が検出し、この検出に応じて上記制御装置109を介し操舵駆動手段37の電動機39が正逆回転駆動させられ、これに操舵機構30を介して連動する車輪11が操舵され、ゴルフカー1は上記誘導線106に沿って無人で自動走行させられる。この状態は、図10の「c〜d」に相当する。
【0069】
前記(P‐2)で、発進SW110とリモコンSW112とがいずれもOFFされており、かつ、(P‐3)で手動切替SW111がONされれば、制御装置109が「手動走行モード」とされる(P‐16)。上記手動切替SW111がONされる以前では、内燃機関14は運転を停止しており、ゴルフカー1は停止状態にある。この(P‐16)では、現走行フラグが「手動」とされ、操舵駆動手段37の電動機39が停止させられ、かつ、電磁クラッチ41は自動的に切断動作させられる。このように電磁クラッチ41が切断動作すると、操舵ハンドル56への操作力がステアリングシャフト57と動力伝達装置40を介して操舵駆動手段37の電動機39に伝達することが防止され、よって、上記電磁クラッチ41の切断動作により、操舵ハンドル56の操作が軽快にできることとなる。この状態は、図10の「d」に相当する。
【0070】
次に、(P‐17)で、前走行フラグが「自動」で、かつ、現走行フラグが「手動」であるか否かが判断される。この場合、上記(P‐16)で、現走行フラグは「手動」とされたが、前走行フラグが「自動」でないと判断されれば、(P‐21)が実行される。
【0071】
上記(P‐21)で、前記第2位置SW97がONしていると判断されれば、クラッチモータ73がOFFされて(P‐22)、(P‐19)が実行される。また、同上(P‐21)で、同上第2位置SW97がOFFされていても、同上(P‐19)が実行される。
【0072】
前記クラッチ切断SW101がOFF、かつ、クラッチ接続SW102がONで、このため、上記(P‐19)で、クラッチ64が切断動作していないと判断されれば、(P‐20)で、警告フラグが「クラッチ接続側」であるか否かが判断され、否であれば、元の状態に戻る(P‐4)。
【0073】
前記(P‐17)で、現走行フラグが「手動」とされたことに加えて、前走行フラグが「自動」であると判断されれば、クラッチモータ73が駆動させられ(P‐18)、次いで、上記(P‐19)が実行される。この状態では、図10の「d〜e」の中途部に相当する。
【0074】
上記クラッチ切断SW101がON、かつ、クラッチ接続SW102がOFFで、このため、上記(P‐19)で、クラッチ64が切断動作していると判断されれば、警告フラグが「クラッチ接続側」とされ(P‐23)、(P‐24)が実行される。
【0075】
上記(P‐24)が実行される段階では、前記(P‐3)によって、制御装置109は「手動走行モード」とされている。しかし、上記(P‐19)で、クラッチ64が切断動作していて、操舵ハンドル56と操舵機構30とは分断されたままの状態であり、つまり、自動走行可能な状態であると判断されているため、操舵装置23に故障等の何らかの異常が生じていると判断される。
【0076】
上記のような異常が生じるのは、例えば、次のような場合である。つまり、上記制御装置109が「手動走行モード」にされると、本来、クラッチ駆動手段72に連動機構78を介しクラッチ64が連動してこれは接続状態となるはずであるが、上記クラッチ64の被係合部67に係合部66が対向しておらず、つまり、上記連動機構78の弾性体84の弾性力にかかわらず、被係合部67に対する係合部66の係合ができない場合である。
【0077】
そして、上記のような異常が生じていると判断されれば、上記(P‐24)では、点火リレー116とスタータリレー117とは共にOFFされて、内燃機関14の始動等の運転が停止され、つまり、ゴルフカー1の発進が不能とされる。また、この場合、警告ランプ114が点灯して警告表示がなされ、警告ブザー115は警告音を発して警告表示がなされる。
【0078】
次に、上記(P‐4)、(P‐17)、(P‐21)が順次実行される。この(P‐21)において、前記(P‐18)で、クラッチモータ73がONしてから、クラッチ駆動手段72の出力軸76が約180°回転し、上記クラッチ駆動手段72における第2切り欠き95が第2ブラシ92に達して(図6図示)、第2位置SW97がONしたときには、上記クラッチモータ73がOFFされる(P‐22)。この状態は、図10の「e」に相当する。
【0079】
次に、再び、(P‐19)が実行され、未だにクラッチ64が切断状態のままであると判断されれば、再び、前記(P‐23)と(P‐24)とが実行されて元の状態に戻る(P‐4)。
【0080】
上記(P‐22)で、クラッチモータ73がOFFされてからある期間(図10中τ3 )の経過後に、上記クラッチ64の被係合部67に係合部66が上記弾性体84の弾性力により係合してクラッチ切断SW101がOFFすると共に、同上クラッチモータ73がOFFされてからある期間(図10中τ4 )の経過後に、上記クラッチ接続SW102がONしたとする。すると、(P‐19)で、クラッチ64が切断動作していないと判断される。また、このときの警告フラグが「クラッチ接続側」であることが確認され(P‐20)、次に、この警告フラグが「クリア」される(P‐25)。
【0081】
この状態では、クラッチ64が接続動作して、「手動走行モード」に適した状態になっているため、点火リレー116とスタータリレー117が共にONされて内燃機関14が駆動させられ、これによりゴルフカー1が発進可能となる。この状態は、図10の「g」に相当する。
【0082】
上記の場合、クラッチ64の被係合部67に係合部66が係合したときには、ロック手段69の被係合部71から係合部70が離脱してこのロック手段69がロック解除動作し、操舵ハンドル56とステアリングシャフト57が自由回転状態となる。
【0083】
そして、上記状態では、運転者がその操作力により操舵ハンドル56を操舵操作すれば、これに操舵機構30を介して連動する車輪11が操舵され、ゴルフカー1は所望の方向に操舵され目的地に向って手動走行させられる。この状態は、図10の「g」以降に相当する。
【0084】
以下、上記(P‐1)〜(P‐26)のプログラムが実行される。このため、上記制御装置109の「自動走行モード」の状態から、同上制御装置109を「手動走行モード」と「自動走行モード」のうち一方のモードから他方のモードに切り替えれば、クラッチ64が自動的に断接動作すると共に、ロック手段69も自動的にロック動作、ロック解除動作をするようになっている。
【0085】
なお、以上は図示の例によるが、自在継手53と自在継手61は等速ジョイントとしてもよい。また、各期間τ1 〜τ4 は0を含む概念である。
【0086】
【発明の効果】
本発明によれば、次の効果が生じる。
【0087】
請求項1の発明によれば、車体に支持されて操舵用車輪に連動連結される操舵機構と、同上車体に支持されて上記操舵機構を駆動可能とさせる操舵駆動手段および操舵ハンドルと、上記操舵機構と操舵ハンドルとの間の動力伝達を断接させるクラッチと、このクラッチを断接動作させるクラッチ駆動手段と、上記操舵ハンドルを車体にロック可能とさせるロック手段と、車両の走行を制御する制御装置とを備え、この制御装置を「自動走行モード」にしたとき、この制御装置の制御により上記操舵駆動手段が上記操舵機構を駆動させると共に、上記クラッチ駆動手段が上記クラッチを切断動作させ、一方、同上制御装置を「手動走行モード」にしたとき、この制御装置の制御により上記操舵駆動手段による操舵機構の駆動が停止させられると共に、上記クラッチ駆動手段が上記クラッチを接続動作させるようにした車両の自動、手動切替式操舵装置において、上記ロック手段をロック動作、ロック解除動作させるロック駆動手段を設け、上記制御装置の制御により、上記クラッチ駆動手段がクラッチを切断動作させたとき、上記ロック駆動手段がロック手段をロック動作させる一方、同上クラッチ駆動手段がクラッチを接続動作させたとき、同上ロック駆動手段がロック手段をロック解除動作させるようにしてある。
【0088】
このため、車両を自動走行させようとして、制御装置を「手動走行モード」から「自動走行モード」に切り替えたとき、この切り替えによりクラッチが切断動作させられて、操舵ハンドルが操舵駆動手段により無駄に作動させられることが回避され、この状態で、操舵駆動手段によって、操舵機構を介し操舵用車輪が自動的に操舵させられる。また、これと共に、ロック動作させられたロック手段により、操舵ハンドルは車体にロックさせられて、この操舵ハンドルが自由に作動しようとすることが防止される。
【0089】
一方、上記車両を手動走行させようとして、同上制御装置を「自動走行モード」から「手動走行モード」に切り替えれば、上記クラッチが接続動作させられ、このクラッチを介し上記操舵ハンドルに上記操舵機構が連動可能になる。また、これと共に、上記ロック手段がロック解除される。
【0090】
このため、車両に乗った運転者が操舵ハンドルの操舵操作をすれば、この操作が接続動作させられたクラッチを介して上記操舵機構を駆動させ、これに連動させられる同上操舵用車輪が操舵されて、地面上を車両が運転者の所望の方向に操舵され、目的地に向って手動走行させられる。
【0091】
即ち、車両を自動走行と手動走行のうち、いずれか一方の走行をさせようとする場合に、制御装置を「自動走行モード」と「手動走行モード」のうちいずれか一方のモードから他方のモードに切り替えれば、前記したように、クラッチが自動的に断接動作すると共に、ロック手段も自動的にロック動作、もしくはロック解除動作をすることとなる。
【0092】
よって、車両の自動走行と手動走行のうち、いずれか一方の走行状態から他方の走行状態へ切り替える毎に、ロック手段を手動によってロック動作、もしくはロック解除動作させていた従来に比べて、上記切り替え操作が容易となる。
【0093】
また、上記クラッチ駆動手段で、上記ロック駆動手段を兼用してある。
【0094】
このため、操舵装置は構成部品が多いが、ロック駆動手段がクラッチ駆動手段で兼用された分、上記構成部品の点数が少なくなる。
【0095】
よって、操舵装置の構成が簡単になる。
【0096】
また、車体に軸心回りに回転自在に支承されるステアリングシャフトを設け、このステアリングシャフトに操舵ハンドルを取り付け、クラッチを、操舵機構に連結される従動側部材と、上記ステアリングシャフトにその軸方向に往復摺動自在に支承される駆動側部材とで構成し、上記駆動側部材の「往摺動」で、この駆動側部材が上記従動側部材に係脱自在に係合して、動力伝達が可能とされる一方、同上駆動側部材の「復摺動」で、この駆動側部材が上記車体に係脱自在に係合して、上記操舵ハンドルがステアリングシャフトを介して車体にロックされるようにし、クラッチ駆動手段がクラッチモータと、このクラッチモータの動力を受けて回転する出力軸と、この出力軸の回転を上記駆動側部材に伝達して、この駆動側部材を上記往復摺動させる連動機構とを備え、制御装置の制御による上記クラッチモータの駆動に伴い、上記出力軸を一方向に所定回転角づつ断続的に回転させ、これに上記連動機構を介して上記駆動側部材に「往摺動」と「復摺動」とを交互に断続的に繰り返させるようにしてある。
【0097】
即ち、クラッチ駆動手段のクラッチモータの駆動で、駆動側部材を往復摺動させることにより、クラッチを断接動作させると共に、ロック手段をロック動作、ロック解除動作させる場合に、上記クラッチモータは一方向の回転で足りることとしたため、クラッチモータを正、逆転制御することに比べて、この制御が単純となる。
【0098】
よって、操舵装置の制御がし易くなるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】図4の1‐1線矢視断面図である。
【図2】車両の全体側面図である。
【図3】車両前部の平面部分破断図である。
【図4】図3の部分拡大実線図示図である。
【図5】図4の5‐5線矢視図である。
【図6】図5の部分拡大部分断面図である。
【図7】電気ブロック図である。
【図8】制御装置のフローチャート図である。
【図9】制御装置のフローチャート図である。
【図10】制御装置のタイムチャート図である。
【符号の説明】
1 ゴルフカー(車両)
2 地面
3 車体
4 車体フレーム(車体静止側)
11 車輪
14 内燃機関
23 操舵装置
30 操舵機構
37 操舵駆動手段
39 電動機
40 動力伝達装置
41 電磁クラッチ
52 従動歯車(従動側部材)
56 操舵ハンドル
57 ステアリングシャフト
64 クラッチ
65 駆動側部材
69 ロック手段
72 クラッチ駆動手段
73 クラッチモータ
76 出力軸
78 連動機構
86 ロック駆動手段
99 クラッチセンサー(異常検出センサー)
101 クラッチ切断SW
102 クラッチ接続SW
104 ロックセンサー(異常検出センサー)
109 制御装置
110 発進SW
111 手動切替SW
112 リモコンSW[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
BACKGROUND OF THE
[0002]
[Prior art]
Conventionally, there is an automatic / manual switching type steering apparatus for a vehicle configured as follows.
[0003]
According to this, the vehicle has a steering mechanism supported by the vehicle body on the stationary side of the vehicle and coupled to the steering wheels, a steering driving means supported by the vehicle body and enabling the steering mechanism to be driven, and A steering wheel, a clutch for connecting and disconnecting power transmission between the steering mechanism and the steering wheel, a clutch driving unit for connecting and disconnecting the clutch, a lock unit for enabling the steering handle to be locked to a vehicle body, and a vehicle. And a control device for controlling the traveling of the vehicle.
[0004]
When the control device is set in the "automatic traveling mode", the control of the control device causes the steering drive means to drive the steering mechanism and the clutch drive means to cause the clutch to disengage. On the other hand, when the control device is set to the "manual traveling mode", the drive of the steering mechanism by the steering drive means is stopped by the control of the control device, and the clutch drive means engages the clutch. ing.
[0005]
When the vehicle is to be automatically driven, the control device is set to the "automatic driving mode". Then, as described above, the steering driving means controlled by the control device drives the steering mechanism, and the steering wheels linked thereto are steered, and the vehicle automatically moves on the ground along a predetermined traveling path. You can run.
[0006]
In the above case, since the clutch is disengaged, it is possible to prevent the steering handle from being uselessly operated in conjunction with the driving of the steering driving means. Further, at this time, if the steering wheel is locked to the vehicle body by operating the lock means, it is possible to prevent the steering wheel from operating unnecessarily in the free state during the automatic traveling.
[0007]
On the other hand, when the vehicle is to be manually driven, the control device is set to the “manual driving mode”. Then, as described above, the clutch is engaged, and the steering mechanism can be interlocked with the steering handle via the clutch. At this time, the lock means is operated to unlock the steering wheel from the vehicle body.
[0008]
In the above state, when the driver on the vehicle performs a steering operation of the steering wheel, the operation drives the steering mechanism via the clutch that has been connected and operated as described above, and the same steering operation as described above is performed. The vehicle wheels are steered, and the vehicle is manually driven on the ground along the desired travel path of the driver.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-described conventional technology, as described above, when the control device is switched from one of the “automatic traveling mode” and the “manual traveling mode” to the other mode, the control device is manually operated each time. Therefore, it is necessary to lock or unlock the locking means, and the operation of switching between automatic traveling and manual traveling of the vehicle is complicated.
[0010]
In addition, since the above-described steering device has many components, it is desired to provide a steering device having a simpler configuration and easy control.
[0011]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and has been made in consideration of the above-described circumstances. It is another object of the present invention to provide a manually-switchable steering device.
[0012]
It is another object of the present invention to provide a steering device that has a simpler configuration and is easily controlled.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
An automatic and manual switching type steering apparatus for a vehicle according to the present invention for achieving the above object is as follows.
[0014]
In the section of “Means for Solving the Problems”, the terms in parentheses below correspond to the terms in the claims.
[0015]
The invention of
[0016]
carA
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0018]
2 and 3,
[0019]
The
[0020]
An
[0021]
The power of the
[0022]
A one-way clutch 22 is provided on the
[0023]
The
[0024]
In FIG. 3, the
[0025]
In FIGS. 1 and 3 to 7, there is provided a steering drive means 37 supported by the
[0026]
The
[0027]
The power of the
[0028]
In FIGS. 1 to 3, a
[0029]
The steering
[0030]
A dog-
[0031]
As shown by the solid line in FIG. 1, when the drive-
[0032]
On the other hand, when the drive-
[0033]
As shown in FIG. 1, a lock means 69 for locking the steering handle 56 and the steering
[0034]
Then, when the clutch 64 performs the disengagement operation (B) in the “return sliding” B of the drive-
[0035]
On the other hand, as shown by the solid line in FIG. 1, when the clutch 64 performs the connecting operation (A) in the "forward sliding" A of the driving
[0036]
In FIGS. 1 and 4 to 6, a clutch driving means 72 for operating the clutch 64 to connect and disconnect is provided. The clutch driving means 72 has a
[0037]
The clutch driving means 72 is connected to the output shaftClutch 64And an
[0038]
A lock drive unit 86 for locking and unlocking the
[0039]
The
[0040]
In FIG. 6, annular first to third
[0041]
The first
[0042]
In FIGS. 1 and 4 to 6, when the clutch driving means 72 (lock driving means 86) connects (unlocks) the clutch 64 (locking means 69), the
[0043]
In particular, as shown by a two-dot chain line in FIG. 5, when the
[0044]
When the
[0045]
In particular, in FIG. 5, a clutch sensor 99 that detects the connection / disconnection operation of the clutch 64 and also functions as an abnormality detection sensor is provided. The clutch sensor 99 is turned on when the clutch 64 is disengaged in conjunction with the
[0046]
The clutch sensor 99 also serves as a lock sensor 104 for detecting a lock operation and a lock release operation of the
[0047]
2 and 3, a
[0048]
7, a
[0049]
If the
[0050]
Further, a warning lamp 114 and a
[0051]
8 to 10, a description will be given of the traveling control of the
[0052]
8 and 9 show flowcharts for the
[0053]
8 to 10, in a state where the main switch of the
[0054]
If the
[0055]
Next, in (P-6), it is determined whether or not the previous preceding travel flag is “manual” and the current travel flag is “automatic”. In this case, in (P-5), the current traveling flag is set to “automatic”, but if it is determined that the previous traveling flag is not “manual”, (P-7) is executed.
[0056]
If it is determined in (P-7) that the
[0057]
If the
[0058]
In (P-6), if it is determined that the current running flag is "automatic" and the previous running flag is "manual", the
[0059]
If the
[0060]
At the stage where the above (P-13) is executed, the
[0061]
The above-described abnormality occurs, for example, in the following cases. In other words, when the
[0062]
If it is determined that an abnormality has occurred as described above, in (P-13), the
[0063]
Next, (P-4), (P-6), and (P-7) are sequentially executed. In (P-7), after the
[0064]
Next, (P-9) is executed again, and if it is determined that the clutch 64 is still in the connected state, (P-12) and (P-13) are executed again, and Return to the original state (P-4).
[0065]
In the above (P-8), a certain period (τ in FIG. 10) after the
[0066]
In this state, since the clutch 64 is disengaged and is in a state suitable for the "automatic driving mode", both the
[0067]
In the above case, immediately after the engaging
[0068]
When the
[0069]
If the
[0070]
Next, in (P-17), it is determined whether or not the previous traveling flag is "automatic" and the current traveling flag is "manual". In this case, in (P-16), the current traveling flag is set to "manual", but if it is determined that the preceding traveling flag is not "automatic", (P-21) is executed.
[0071]
If it is determined in (P-21) that the
[0072]
If the
[0073]
If it is determined in (P-17) that the current running flag is "manual" and that the preceding running flag is "automatic", the
[0074]
If the
[0075]
At the stage where the above (P-24) is executed, the
[0076]
The above-described abnormality occurs, for example, in the following cases. That is, when the
[0077]
If it is determined that the above-described abnormality has occurred, in (P-24), both the
[0078]
Next, (P-4), (P-17), and (P-21) are sequentially executed. In (P-21), in (P-18), after the
[0079]
Next, (P-19) is executed again, and if it is determined that the clutch 64 is still in the disengaged state, (P-23) and (P-24) are executed again to return to the original state. (P-4).
[0080]
In the above (P-22), a certain period (τ in FIG. 10) after the
[0081]
In this state, since the clutch 64 is engaged and is in a state suitable for the “manual driving mode”, both the
[0082]
In the above case, when the engaging
[0083]
In the above state, if the driver steers the
[0084]
Hereinafter, the programs (P-1) to (P-26) are executed. For this reason, if the
[0085]
Although the above description is based on the illustrated example, the
[0086]
【The invention's effect】
According to the present invention, the following effects are produced.
[0087]
According to the first aspect of the present invention, a steering mechanism supported by the vehicle body and operatively connected to the steering wheel, a steering drive means and a steering wheel supported by the vehicle body and capable of driving the steering mechanism, and the steering mechanism Clutch for connecting and disconnecting power transmission between a mechanism and a steering wheel, clutch driving means for connecting and disconnecting the clutch, locking means for enabling the steering handle to be locked to a vehicle body, and control for controlling traveling of the vehicle When the control device is in the "automatic traveling mode", the control of the control device causes the steering drive device to drive the steering mechanism, and the clutch drive device causes the clutch to perform a disengagement operation. When the control device is set to the "manual driving mode", the control of the control device stops the driving of the steering mechanism by the steering driving means. In the automatic or manual switching type steering device for a vehicle in which the clutch driving means causes the clutch to perform the connecting operation, a lock driving means for performing the locking operation and the unlocking operation of the locking means is provided, and controlled by the control device. When the clutch driving means causes the clutch to perform a disconnecting operation, the lock driving means performs a locking operation of the locking means, and when the clutch driving means performs a connecting operation of the clutch, the lock driving means unlocks the locking means. It is made to work.
[0088]
For this reason, when the control device is switched from the "manual traveling mode" to the "automatic traveling mode" in order to cause the vehicle to travel automatically, the clutch is disengaged by this switching, and the steering wheel is wastefully operated by the steering driving means. Actuation is avoided, and in this state, the steering wheel is automatically steered by the steering drive means via the steering mechanism. At the same time, the steering wheel is locked to the vehicle body by the locking means that has been locked, thereby preventing the steering wheel from trying to operate freely.
[0089]
On the other hand, if the control device is switched from the "automatic traveling mode" to the "manual traveling mode" in order to manually travel the vehicle, the clutch is engaged and the steering mechanism is connected to the steering wheel via the clutch. Can be linked. At the same time, the locking means is unlocked.
[0090]
Therefore, if the driver in the vehicle performs the steering operation of the steering wheel, the operation drives the steering mechanism via the clutch that has been connected, and the steering wheel, which is linked with the steering mechanism, is steered. Then, the vehicle is steered on the ground in a direction desired by the driver, and is manually driven toward the destination.
[0091]
That is, when the vehicle is to be driven in one of the automatic driving mode and the manual driving mode, the control device is switched from one of the “automatic driving mode” and the “manual driving mode” to the other mode. As described above, the clutch is automatically engaged and disengaged as described above, and the locking means also automatically performs the locking operation or the unlocking operation.
[0092]
Therefore, each time the vehicle is switched from one of the automatic traveling mode and the manual traveling mode to the other traveling state, the locking means is manually locked or unlocked as compared with the related art in which the locking means is manually operated. Operation becomes easy.
[0093]
Further, the above-mentioned clutch driving means also serves as the above-mentioned lock driving means.
[0094]
For this reason, although the steering device has many components, the number of the above components is reduced because the lock driving unit is also used as the clutch driving unit.
[0095]
Therefore, the configuration of the steering device is simplified.
[0096]
AlsoA steering shaft is provided on the vehicle body to be rotatable around the axis. A steering handle is attached to this steering shaft, and the clutch is,A driven member connected to a steering mechanism and a drive member supported on the steering shaft so as to be reciprocally slidable in the axial direction thereof. While the member is removably engaged with the driven side member to enable power transmission, the “reverse sliding” of the driving side member enables the driving side member to be detachably engaged with the vehicle body. In this case, the steering handle is locked to the vehicle body via a steering shaft, and the clutch driving means controls the clutch motor, the output shaft that rotates by receiving the power of the clutch motor, and the rotation of the output shaft. An interlocking mechanism for transmitting the driving side member to the driving side member to reciprocally slide the driving side member, and intermittently driving the output shaft in one direction by a predetermined rotation angle in accordance with the driving of the clutch motor under the control of the control device. And rotate Via the interlocking mechanism it is so as to repeat intermittently alternately as "往摺 moving" and "Fukusurido" to the drive side member.
[0097]
That is, when the clutch motor is driven by reciprocating sliding of the drive-side member by driving the clutch motor of the clutch driving means, the clutch is connected and disconnected, and the locking means is locked and unlocked. , The control is simpler than performing the forward and reverse rotation control of the clutch motor.
[0098]
Therefore, there is an advantage that the steering device can be easily controlled.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view taken along line 1-1 of FIG.
FIG. 2 is an overall side view of the vehicle.
FIG. 3 is a partially cutaway plan view of a front portion of the vehicle.
FIG. 4 is a partially enlarged solid line diagram of FIG. 3;
FIG. 5 is a view taken along line 5-5 in FIG. 4;
FIG. 6 is a partially enlarged partial sectional view of FIG. 5;
FIG. 7 is an electric block diagram.
FIG. 8 is a flowchart of the control device.
FIG. 9 is a flowchart of the control device.
FIG. 10 is a time chart of the control device.
[Explanation of symbols]
1 golf car (vehicle)
2 ground
3 Body
4 Body frame (body stationary side)
11 wheels
14 Internal combustion engine
23 Steering device
30 Steering mechanism
37 Steering drive means
39 motor
40 Power transmission device
41 Electromagnetic clutch
52 driven gear (driven member)
56 Steering wheel
57 Steering shaft
64 clutch
65 Drive side member
69 Locking means
72 Clutch drive means
73 clutch motor
76 Output shaft
78 Linkage mechanism
86 Lock drive means
99 Clutch sensor (abnormality detection sensor)
101 Clutch disconnect SW
102 Clutch connection SW
104 Lock sensor (abnormality detection sensor)
109 control device
110 Start SW
111 Manual switch SW
112 Remote control SW
Claims (1)
上記ロック手段をロック動作、ロック解除動作させるロック駆動手段を設け、上記制御装置の制御により、上記クラッチ駆動手段がクラッチを切断動作させたとき、上記ロック駆動手段がロック手段をロック動作させる一方、同上クラッチ駆動手段がクラッチを接続動作させたとき、同上ロック駆動手段がロック手段をロック解除動作させるようにし、上記クラッチ駆動手段で、上記ロック駆動手段を兼用し、
車体に軸心回りに回転自在に支承されるステアリングシャフトを設け、このステアリングシャフトに操舵ハンドルを取り付け、クラッチを、操舵機構に連結される従動側部材と、上記ステアリングシャフトにその軸方向に往復摺動自在に支承される駆動側部材とで構成し、上記駆動側部材の「往摺動」で、この駆動側部材が上記従動側部材に係脱自在に係合して、動力伝達が可能とされる一方、同上駆動側部材の「復摺動」で、この駆動側部材が上記車体に係脱自在に係合して、上記操舵ハンドルがステアリングシャフトを介して車体にロックされるようにし、クラッチ駆動手段がクラッチモータと、このクラッチモータの動力を受けて回転する出力軸と、この出力軸の回転を上記駆動側部材に伝達して、この駆動側部材を上記往復摺動させる連動機構とを備え、制御装置の制御による上記クラッチモータの駆動に伴い、上記出力軸を一方向に所定回転角づつ断続的に回転させ、これに上記連動機構を介して上記駆動側部材に「往摺動」と「復摺動」とを交互に断続的に繰り返させるようにした車両の自動、手動切替式操舵装置。A steering mechanism supported by the vehicle body and operatively connected to the steering wheel; a steering drive means and a steering handle supported by the vehicle body and capable of driving the steering mechanism; and a power between the steering mechanism and the steering handle. A clutch for connecting and disconnecting the transmission, clutch driving means for connecting and disconnecting the clutch, locking means for enabling the steering wheel to be locked to the vehicle body, and a control device for controlling the traveling of the vehicle. When the automatic driving mode is set, the steering driving means drives the steering mechanism under the control of the control device, and the clutch driving means causes the clutch to perform a disengagement operation. ", The driving of the steering mechanism by the steering driving means is stopped by the control of the control device, and the clutch driving mechanism is stopped. Automatic but of a vehicle so as to connect operating the clutch, in the manual switching type steering system,
A lock driving means for locking and unlocking the locking means is provided, and under the control of the control device, when the clutch driving means causes the clutch to perform a disengaging operation, the lock driving means locks the locking means, When the clutch drive unit engages the clutch, the lock drive unit causes the lock unit to release the lock operation, and the clutch drive unit also serves as the lock drive unit.
A steering shaft rotatably supported on the vehicle body is provided on a vehicle body. A steering handle is attached to the steering shaft. A driving side member movably supported, and the "forward sliding" of the driving side member allows the driving side member to engage and disengage with the driven side member to transmit power. On the other hand, in the "reverse sliding" of the driving side member, the driving side member is detachably engaged with the vehicle body, so that the steering handle is locked to the vehicle body via a steering shaft, A clutch driving means for transmitting a rotation of the output shaft to the driving side member by rotating the driving side member by reciprocatingly sliding the driving side member; An interlocking mechanism is provided, and the output shaft is intermittently rotated by a predetermined rotation angle in one direction with the driving of the clutch motor under the control of the control device.往摺dynamic "and" Fukusurido "and alternately repeated intermittently to so the vehicles of automatic, manual switching type steering device.
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